专利名称：抽拉非晶丝的水冷辊轮装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于高真空熔体抽拉非晶丝制备装置，具体地说是一种抽拉非晶丝的水冷辊轮装置。
背景技术：
目前，应用于高真空熔体抽拉非晶丝制备装置还处于研发阶段，采用何种结构的抽丝辊轮，抽丝辊轮是否需要水冷冷却，抽丝尖端的角度设计都需要进行摸索。因此，设计一种既能水冷又能变换不同抽丝尖端角度的水冷抽丝辊轮装置已成为亟待解决的问题。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种抽拉非晶丝的水冷辊轮装置。该水冷辊轮装置能够实现水冷，具有三种不同角度抽丝尖端的抽丝方式，并能应用于高真空环境，满足高真空熔体抽拉非晶丝制备装置的全面兼容性。本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的本实用新型包括磁流体、真空密封法兰及抽丝辊轮，其中磁流体通过真空密封法兰安装在真空室内，磁流体一端的磁流体轴通过传动装置与变频电机相连、通过变频电机驱动旋转，磁流体另一端的磁流体轴上安装有抽丝辊轮；所述磁流体轴内部中空、设有进水管，该进水管的一端接有高速旋转水冷接头，另一端通过磁流体轴上开设的通孔与抽丝辊轮内部的水冷槽相连通，冷却水由进水管流入抽丝辊轮内，通过进水管与磁流体轴内壁之间的间隙流出，所述抽丝辊轮的圆周表面上设有多个不同角度的抽丝尖端。其中所述抽丝辊轮的内部沿轴向分别设有第一水冷槽及第二水冷槽；所述抽丝辊轮上的抽丝尖端为三个，角度分别为30°、45°和60° ；所述磁流体轴内设盲孔，进水管设置在该盲孔内，进水管的进水端靠近所述盲孔的底部；所述磁流体轴内靠近所述盲孔底部沿轴向分别设有第一通孔及第二通孔，该第一通孔及第二通孔分别位于所述进水管进水端的两侧；所述第一通孔及第二通孔分别设有多个，沿径向均布；所述抽丝辊轮内设有第一水冷槽及第二水冷槽，第一通孔及第二通孔分别与第一水冷槽及第二水冷槽相连通，该第一水冷槽及第二水冷槽通过磁流体轴外表面连接的隔板分隔开，第一水冷槽及第二水冷槽之间通过所述隔板与水冷槽壁之间的空间连通；所述抽丝辊轮的一侧密封连接有固定法兰，该固定法兰套设在磁流体轴上，固定法兰的外侧及抽丝辊轮的另一侧分别设有套在磁流体轴上的前侧轴向密封块及后侧密封定位块；所述磁流体轴的端部螺纹连接有锁紧螺母，抽丝辊轮通过锁紧螺母及磁流体轴上的轴肩轴向定位；所述传动装置包括第一皮带轮、 第二皮带轮及皮带，其中第一皮带轮与磁流体相连，通过皮带与变频电机输出轴上的第二皮带轮连接。本实用新型的优点与积极效果为1.本实用新型在磁流体内部通过引入和排出冷却水的方式实现抽丝辊轮的水冷冷却，能够应用于高真空环境(5X I(T5Pa)，满足高真空熔体抽拉非晶丝制备装置的全面兼容性。2.本实用新型通过使用三种不同角度的抽丝尖端，通过切换进料机构的位置实现不同角度的抽丝尖端进行高真空熔体抽拉非晶丝的制备，利用三种不同角度的抽丝尖端对比熔体抽拉非晶丝的优缺点。3.本实用新型的磁流体固定在真空密封法兰上，真空密封法兰可保证抽丝辊轮的精确定位。
图1为本实用新型的结构示意图；其中1为高速旋转水冷接头，2为第一皮带轮，3为磁流体，4为真空密封法兰，5 为后侧密封定位块，6为抽丝辊轮，7为前侧轴向密封块，8为锁紧螺母，9为抽丝尖端，10为固定法兰，11为第一水冷槽，12为第二水冷槽，13为第一通孔，14为第二通孔，15为进水管， 16为磁流体轴，17为隔板，18为间隙。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详述。如图1所示，本实用新型包括磁流体3、真空密封法兰4、后侧密封定位块5、抽丝辊轮6、前侧轴向密封块7、锁紧螺母8、固定法兰10及进水管15，其中传动装置包括第一皮带轮2、第二皮带轮及皮带，其中第一皮带轮2与磁流体3 —端的磁流体轴16键连接，该第一皮带轮2通过皮带与变频电机输出轴上的第二皮带轮连接，通过变频电机驱动旋转；真空密封法兰4、抽丝辊轮6及固定法兰10上均开有圆孔，并依次套装在磁流体3另一端的磁流体轴16上，整个水冷辊轮装置通过真空密封法兰4安装在真空室内。抽丝辊轮6与磁流体轴16键连接，在抽丝辊轮6的内部沿轴向分别设有第一水冷槽11及第二水冷槽12，固定法兰10固接在抽丝辊轮6的一侧，在固定法兰10与抽丝辊轮 6该侧的表面之间通过胶圈密封；该固定法兰10用于密封第一水冷槽11及第二水冷槽12。 抽丝辊轮6另一侧与磁流体轴16的轴肩之间设有套在磁流体轴16上的后侧密封定位块5， 固定法兰10的外侧设有套在磁流体轴16上的前侧轴向密封块7 ；磁流体轴16另一端的端部螺纹连接有锁紧螺母8，抽丝辊轮6通过锁紧螺母8及磁流体轴16上的轴肩轴向定位； 后侧密封定位块5及前侧轴向密封块7属于定位胶圈密封机构，可以实现对抽丝辊轮的密封，并能实现抽丝辊轮的定位。抽丝辊轮6的圆周表面上设有多个不同角度的抽丝尖端9， 本实施例抽丝辊轮6上的抽丝尖端9为三个，角度分别为30°、45°和60°，任意设定(即三个抽丝尖端只要保证角度值，具体哪个尖端的角度可随机设定)。抽丝辊轮6的冷却水可通过磁流体3引进和排出。在磁流体轴16内设盲孔，盲孔内设有进水管15，进水管15的一端(进水端)由盲孔的开口端插入，进水管15的进水端位于靠近所述盲孔的底部；磁流体轴16内靠近所述盲孔底部沿轴向分别设有第一通孔13及第二通孔14，该第一通孔13及第二通孔14分别位于所述进水管15进水端的两侧；第一通孔13及第二通孔14分别设有多个(本实施例为四个)，沿径向均布，即第一通孔13在进水管15进水端的左侧，第二通孔14在进水管15进水端的右侧；第一通孔13与抽丝辊轮6 内的第一水冷槽11连通，第二通孔14与抽丝辊轮6内的第二水冷槽12连通。在磁流体轴16位于抽丝辊轮6内的一段外表面上设有隔板17，该隔板17将第一水冷槽11及第二水冷槽12分隔开，但隔板17与水冷槽壁之间留有空间，第一水冷槽11及第二水冷槽12通过所述空间连通，使得第一水冷槽11内的水可以流到第二水冷槽12内。进水管15的另一端接有高速旋转水冷接头1，该高速旋转水冷接头1与外界冷却水源相连接的部分在水冷抽丝辊轮6旋转时保持静止，与进水管15连接的部分可达到 3800 5000转/分钟的转速；高速旋转水冷接头1可将冷却水引入抽丝辊轮6中，抽丝辊轮6内的冷却水通过进水管15与磁流体轴16内壁之间的间隙18流出。本实用新型的工件原理为变频电机工作，通过第一皮带轮2带动磁流体3的磁流体轴16转动，并实现抽丝辊轮6及固定法兰10旋转，使抽丝辊轮6上的抽丝尖端9的转速小于50M/S(线速度)且可调，并通过切换进料机构的位置来实现不同角度的抽丝尖端9进行高真空熔体抽拉非晶丝的制备。在抽丝尖端抽拉非晶丝的同时，冷却水由高速旋转水冷接头1进入，经进水管15 由四个第一通孔13流入第一水冷槽11中，随着抽丝辊轮6的旋转，冷却水由隔板17边缘与水冷槽壁之间的空间流入第二水冷槽12，再经第二通孔14、通过间隙18流出，完成冷却循环。本实用新型中的胶圈采用氟橡胶胶圈定位密封方式进行密封。
权利要求1.一种抽拉非晶丝的水冷辊轮装置，其特征在于包括磁流体(3)、真空密封法兰(4) 及抽丝辊轮(6)，其中磁流体(3)通过真空密封法兰(4)安装在真空室内，磁流体(3) — 端的磁流体轴(16)通过传动装置与变频电机相连、通过变频电机驱动旋转，磁流体(3)另一端的磁流体轴(16)上安装有抽丝辊轮(6)；所述磁流体轴(16)内部中空、设有进水管 (15)，该进水管(1 的一端接有高速旋转水冷接头(1)，另一端通过磁流体轴(16)上开设的通孔与抽丝辊轮(6)内部的水冷槽相连通，冷却水由进水管(15)流入抽丝辊轮(6)内， 通过进水管(15)与磁流体轴(16)内壁之间的间隙(18)流出，所述抽丝辊轮(6)的圆周表面上设有多个不同角度的抽丝尖端(9)。
2.按权利要求1所述抽拉非晶丝的水冷辊轮装置，其特征在于所述抽丝辊轮(6)的内部沿轴向分别设有第一水冷槽(11)及第二水冷槽(12)。
3.按权利要求1所述抽拉非晶丝的水冷辊轮装置，其特征在于所述抽丝辊轮(6)上的抽丝尖端(9)为三个，角度分别为30°、45°和60°。
4.按权利要求1所述抽拉非晶丝的水冷辊轮装置，其特征在于所述磁流体轴(16)内设盲孔，进水管(1 设置在该盲孔内，进水管(1 的进水端靠近所述盲孔的底部；所述磁流体轴(16)内靠近所述盲孔底部沿轴向分别设有第一通孔(1 及第二通孔(14)，该第一通孔(1 及第二通孔(14)分别位于所述进水管(1 进水端的两侧。
5.按权利要求4所述抽拉非晶丝的水冷辊轮装置，其特征在于所述第一通孔(13)及第二通孔(14)分别设有多个，沿径向均布；所述抽丝辊轮(6)内设有第一水冷槽(11)及第二水冷槽(12)，第一通孔(1 及第二通孔(14)分别与第一水冷槽(11)及第二水冷槽(12) 相连通，该第一水冷槽(11)及第二水冷槽(1 通过磁流体轴(16)外表面连接的隔板(17) 分隔开，第一水冷槽(11)及第二水冷槽(1 之间通过所述隔板(17)与水冷槽壁之间的空间连通。
6.按权利要求1所述抽拉非晶丝的水冷辊轮装置，其特征在于所述抽丝辊轮(6)的一侧密封连接有固定法兰(10)，该固定法兰(10)套设在磁流体轴(16)上，固定法兰(10) 的外侧及抽丝辊轮(6)的另一侧分别设有套在磁流体轴(16)上的前侧轴向密封块(7)及后侧密封定位块(5)。
7.按权利要求1所述抽拉非晶丝的水冷辊轮装置，其特征在于所述磁流体轴(16)的端部螺纹连接有锁紧螺母(8)，抽丝辊轮(6)通过锁紧螺母(8)及磁流体轴(16)上的轴肩轴向定位。
8.按权利要求1所述抽拉非晶丝的水冷辊轮装置，其特征在于所述传动装置包括第一皮带轮( 、第二皮带轮及皮带，其中第一皮带轮( 与磁流体C3)相连，通过皮带与变频电机输出轴上的第二皮带轮连接。
专利摘要本实用新型涉及用于高真空熔体抽拉非晶丝制备装置，具体地说是一种抽拉非晶丝的水冷辊轮装置，包括磁流体、真空密封法兰及抽丝辊轮，磁流体通过真空密封法兰安装在真空室内，磁流体一端的磁流体轴通过传动装置与变频电机相连、通过变频电机驱动旋转，磁流体另一端的磁流体轴上安装有抽丝辊轮；磁流体轴内部中空、设有进水管，该进水管的一端接有高速旋转水冷接头，另一端通过磁流体轴上开设的通孔与抽丝辊轮内部的水冷槽相连通，冷却水由进水管流入抽丝辊轮内，通过进水管与磁流体轴内壁之间的间隙流出，抽丝辊轮的圆周表面上设有多个不同角度的抽丝尖端。本实用新型在磁流体内部通过引入和排出冷却水的方式实现抽丝辊轮的水冷冷却。
文档编号B21C37/04GK202316629SQ20112044390
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月11日 优先权日2011年11月11日
发明者佟辉, 冯彬, 李军义, 李鹏, 林秀清, 郭东民 申请人:中国科学院沈阳科学仪器研制中心有限公司